雖然5G天線模塊已面世，金屬后蓋逐步退出舞臺，但是金屬中框卻在手機行業占據重要角色。中框在目前的選材中以鋁合金居多，鋁合金雖然作為優良的選材，一直存在的痛點是：耐腐蝕強度不夠，表面處理后的著色固色不持久？那么硬質陽極氧化呢？硬質陽極氧化是一種厚膜陽極氧化法，硬質陽極氧化與普通陽極氧化的原理、設備、工藝和檢測各方面沒有本質差別，但是特性卻大大不同，具有極佳的耐磨、耐腐蝕特點，是航天航空領域的必用工藝，據了解這種表面處理工藝也逐漸開始應用在手機行業。

硬質陽極氧化和一般陽極氧化的條件特性對比表

早期由于陽極氧化綜合性能優異，蘋果6S、7系等產品的鋁合金采用的工藝均為應用廣泛的硫酸陽極氧化。由于鋁材著色和固色難點較大，顏色越深著色越不穩定，考慮到鋁合金易腐蝕問題后，2017年推出的iPhone 7/iPhone 7plus的磨砂黑和亮黑，通過改善鋁材的成分，增加含銅量，提高耐腐蝕，但是由于染色的顏色越深度濃重，穩定性會越差，依然出現iPhone 7/iPhone 7plus的腐蝕脫色問題。

圖 iPhone 7腐蝕部位

由于鋁材的著色和固色難點問題，在陽極氧化基礎上增加封孔處理工藝還是避免不了腐蝕問題，于是硬質陽極氧化這種工藝被關注到。硬質陽極氧化工藝早在1938年以前就為日本和德國廣泛采用，采用草酸陽極氧化，因為草酸對鋁及鋁合金的溶解度較小，所以氧化膜的孔隙率較低，因此膜的耐蝕性、耐磨性和電絕緣性比硫酸膜好。硬質陽極氧化是設法降低氧化膜的溶解性以增厚其膜厚，增強膜層硬度，可以達到耐磨、耐腐蝕，這種工藝常見于傳動裝置的結構零部件。為了不重蹈覆轍，目前國內的高端機型考慮到采用硬質陽極氧化表面處理工藝，據小編所知華為 mate RS 保時捷版本鋁材中框就是采用這種工藝。

圖 華為mate RS保時捷

硬質陽極氧化是一種針對鋁材功能性表面處理的工藝，在硫酸加草酸等有機酸的冷的酸性溶液中電解，通過電流的影響，表面會形成硬質類磁鋁氧化膜。較早的硬質氧化膜生產條件為：硫酸氧化槽的溫度降低至0℃，電流密度提高至2.7～4.0A/dm2，獲得了25～50μm的“硬質氧化膜”。基材與氧化膜通過原子結合力連接非常緊密，形成的氧化膜有50%滲透在鋁合金內部，50%附著在鋁合金表面，產品外部尺寸變大，內控變小，其硬度值，氧化膜內層大于外層，阻擋層大于帶有孔隙的氧化膜層。鋁和鋁合金經過硬質陽極氧化的產品表面硬度較普通陽極氧化高，耐磨損，而且有類似陶瓷質感。這種工藝在手機行業應用案例還不太多，有以下幾方面原因：

1. 草酸成本高，一般為硫酸陽極氧化的

2. 膜厚對結構尺寸裝配同時有很大影響；

3. 陽極膜太厚，在尖角，利邊處膜厚堆積，容易爆膜，即露白等問題。

4. 硫酸硬質氧化鋁及鋁合金材質的要求就較高。

目前，鋁合金經過硬質陽極氧化處理，通過控制電解條件，膜厚在20um左右，可增強耐磨、耐腐蝕。但是成本相比之前的工藝，還是有所提高。國內目前的中框材質以鋁合金為主流，鋁合金的痛點要想克服，當這種工藝逐漸成熟，后期可能會有更多的品牌機也會采用這種表面處理工藝。

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